專題八--第4講-實(shí)驗(yàn)：測定電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻--實(shí)驗(yàn)：練習(xí)使用多用電表-資料下載頁
2025-08-04 13:06本頁面
【正文】 同學(xué)接入符合要求的 R0 后，閉合開關(guān) S，調(diào)整電阻箱 的阻值讀出電壓表的示數(shù) U，再改變電阻箱阻值，取得多組數(shù)據(jù)， 作出了如圖乙所示的圖線．則根據(jù)該同學(xué)所作的圖線可知圖象 的橫坐標(biāo)與縱坐標(biāo)的比值表示 . (3)根據(jù)乙圖求得該電池的電動(dòng)勢 E 為 ________V，內(nèi)電阻 r 為 ________Ω. 答案： (1)C (2)回路中的電流 (3)10 50 解析： (1) 當(dāng) R ＝ 0 時(shí) ， 應(yīng)該 有 R 0 ＋ r ≥95 10－ 2 Ω ，即 R 0 ≥145 Ω 可保 證電 路中 電 流小于最大允 許電 流 ， R 0 應(yīng)該選擇 C ，并且 選 C 后 R 0 消耗的最大功率小于 1 W. (2)1R 0 ＋ R/1U＝ I ，即回路中的 電 流． (3) 根據(jù) U ＝ E － Ir 、 I ＝UR 0 ＋ R得：1U＝rE1R 0 ＋ R＋1E，即：1E＝ ；rE＝. 得 E ＝ 10 V ； r ＝ 50 Ω . 易錯(cuò)點(diǎn)：由 U－ I 圖象判斷電源的短路電流 【 例 1】 (雙選 )如圖 8－ 4－ 20 是某電源的路端電壓與電流 ) AD 的 U—I 圖象，下列說法中正確的是 ( 圖 8－ 4－ 20 A．該電源的電動(dòng)勢是 V B．該電源的短路電流是 A C．該電源的內(nèi)電阻是 Ω D．該電源的內(nèi)電阻是 Ω 錯(cuò)解分析：錯(cuò)選 B 、 C ，誤把圖線與 I 軸的截距當(dāng)成了短路電流．錯(cuò)誤原因是沒有理解短路電流是路端電壓為零時(shí)的電流，而與 I 軸相交時(shí)路端電壓為 2 . 0 V ．看錯(cuò)短路電流后，用 r ＝EI 短求內(nèi)阻，而錯(cuò)選 B 、C. 正確解析： 圖線 與 U 軸 的交點(diǎn)表示 電 流 為 零 時(shí) 的路端 電壓 ，即是電動(dòng)勢 E ， A 項(xiàng) 正確 ； 電 流 為 1 . 0 A 時(shí) 的路端 電壓 是 2 . 0 V ，所以 電 源的短路 電 流 應(yīng)該 大于 1 . 0 A ， B 項(xiàng)錯(cuò) ， 電 源的內(nèi)阻是 該圖線 的斜率的 絕對值 ，所以 r ＝Δ UΔ I＝2 . 8 － 2 . 01 . 0 Ω ＝ 0 . 8 Ω ， C 錯(cuò) D 對． 故 選 AD. 在做測電源電動(dòng)勢和內(nèi)電阻實(shí)驗(yàn)中，由于干電池 的內(nèi)阻較小，斜率太小，所以描點(diǎn)及所連線的下部空間得不到 利用，誤差太大，為此，可使縱坐標(biāo) (U 軸 )不從零開始，把坐標(biāo) 比例放大，以減小誤差，所以這樣畫出的圖線與橫軸 (I 軸 )的交 點(diǎn)并不是路端電壓為零時(shí)的電流，即不是短路電流．但與縱坐 標(biāo) (U 軸 )的交點(diǎn)表示電流為零時(shí)的電壓，即還是表示電動(dòng)勢 E. 對于電源的 U—I 圖象，應(yīng)正確地理解其物 理意義，不能死記結(jié) 論，生搬硬套．應(yīng)從閉合電路歐姆定律來理解，電動(dòng)勢等于開 路時(shí)的路端電壓，即圖象中對應(yīng)電流為零時(shí)的路端電壓為電源 電動(dòng)勢，而電壓為零時(shí)的電流為外電路短路時(shí)的電流． 1．用電流表和電壓表測定電池的電動(dòng)勢 E 和內(nèi)阻 r，如圖 8－ 4－ 21 是某電源的路端電壓 U 隨干路電流 I 的變化圖象．根 據(jù) 圖 線 得 出 電 池 的 電 動(dòng) 勢 E ＝ __________V ， 內(nèi) 阻 r ＝ __________Ω， 此電源的短路電流 I 短 ＝ __________A. 圖 8－ 4－ 21 答案： 解析：從 圖 象與 縱 坐 標(biāo) ( U 軸 ) 的截距可得 電動(dòng)勢 E ＝ 1 . 5 V ，由斜率可求 r ， r ＝Δ UΔ I＝ － 1 . 1 Ω ＝ Ω ，短路 電 流 I 短＝Er＝ A ＝ 1 . 5 A ．
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